题目内容
【题目】在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。
(1)用螺旋测微器测量待测金属丝的直径,从图1中的示数可读出该次测量金属丝的直径D为_______mm。
(2)用伏安法测量待测金属丝接入电路部分的电阻Rx(约为5),现有电池组(3 V,内阻1)、电压表(0——3 V,内阻约3 k),开关和导线若干,以及下列仪器可供选择:
A.电流表(0——3 A,内阻约0.025)
B.电流表(0——0.6 A,内阻约0.125)
C.滑动变阻器(0——20,额定电流2 A)
D.滑动变阻器(0——200,额定电流1.5 A)
为了减小误差,在实验中电流表应选用_______,滑动变阻器应选用_______(选填字母代号)。
(3)根据第(2)问中选择的实验仪器,应选择图2中_______电路进行实验(选填“甲”或“乙”)。
(4)闭合开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数和电压表示数。某次测量两电表示数如图3所示,可求得该金属丝的阻值Rx=_______Ω(保留两位有效数字)。
(5)若待测金属丝接入电路部分的长度为l,直径为D,电阻为Rx,计算金属丝电阻率的表达式为ρ=_______(用已知字母表示)。
(6)按第(3)问中所选的电路进行测量,在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随着滑片P移动距离x的增加,电流表的示数I也随之增加,下列反映I随x变化趋势的示意图中正确的是_______(选填字母代号)。
【答案】 0.395~0.399均可 B C 甲 5.3 A
【解析】(1)根据螺旋测微器图1中的示数,可读出该次测量金属丝的直径; (2)根据待测金属丝接入电路部分的电阻 (约为5),现有电池组3V,电路中电流约0.6A左右。为了减小误差,在实验中电流表应选用B,根据电流的大小可得滑动变阻器应选用C;(3)由于待测的电阻阻值较小,故采用外接法,应选择图2中甲电路进行实验;(4) 两电表示数如图3所示,可求得该金属丝的阻值;(5)待测金属丝接入电路部分的长度为,直径为D,电阻为,根据电阻定律,可得金属丝电阻率的表达式为;(6)根据电阻与导线的长度成正比,由闭合电路欧姆定律可得,I随x变化趋势的示意图中正确的是A,故选A.